In breve
Un banco di carico è un'apparecchiatura che assorbe un carico elettrico regolabile da un gruppo elettrogeno, da un UPS o da un quadro, così il sistema può essere collaudato senza utenze reali. Si usa per il collaudo in fabbrica, la messa in servizio e la prova periodica degli impianti di riserva, dimostrando che un gruppo può sostenere il proprio carico nominale prima che serva.
Un gruppo che non ha mai portato il suo carico nominale non è mai stato provato. Un banco di carico è l'apparecchiatura che lo dimostra: un insieme di resistenze - e, per una prova completa, reattori o condensatori - che assorbe un carico elettrico regolabile da un gruppo, da un UPS o da un quadro, così che l'intero sistema possa funzionare a qualsiasi carico fino alla sua potenza nominale, per il tempo richiesto dalla prova, senza bisogno dei consumatori reali. Le fabbriche lo usano per il collaudo di accettazione di un gruppo; i siti lo usano per la messa in servizio e per far funzionare gli impianti di riserva che altrimenti girerebbero a vuoto.
Resistivo, reattivo e resistivo-reattivo
Un banco di carico resistivo trasforma la potenza elettrica in calore in elementi resistivi raffreddati dai propri ventilatori; prova il motore, il regolatore di giri e l'alternatore, che è ciò che chiede la maggior parte delle prove di accettazione. Un banco di carico reattivo aggiunge un carico induttivo - reattori - così che il gruppo venga provato come lo caricano realmente motori e trasformatori, sollecitando l'alternatore e il regolatore di tensione in modo che un carico resistivo non fa. Un banco resistivo-reattivo combina entrambi in un'unità.
I banchi di carico capacitivi provano il tipo di carico che presentano gli UPS e alcuni carichi di data center. Un banco di carico è costruito a gradini, così che la prova possa seguire la curva di carico punto per punto.
I test effettuati da un banco di carico
In fabbrica, la prova di accettazione di un gruppo lo fa funzionare a carichi a gradini fino al pieno carico, registra tensione, frequenza, temperature e consumo di carburante, e applica improvvisi gradini di carico per verificare come risponde il gruppo. In sito, la prova di messa in servizio ripete il tutto attraverso i quadri e i commutatori di trasferimento reali, e un data center o un ospedale di solito fa funzionare l'intero sistema di riserva per ore sotto banco di carico prima di accettarlo.
Dopo, il banco di carico mantiene il gruppo in buono stato. Un diesel che funziona a vuoto o a carico ridotto durante le prove mensili non raggiunge mai la temperatura di esercizio; il carburante incombusto e il carbonio si accumulano nello scarico - wet stacking - e iniettori, turbocompressore e impianto di scarico ne soffrono. Una marcia periodica sotto carico su un banco di carico lo brucia, ed è per questo che gli impianti di riserva hanno una prova con banco di carico nel programma di manutenzione.
Portatile, su rimorchio o fisso
I banchi di carico portatili e montati su rimorchio vengono trasportati in loco per la messa in servizio e per la prova annuale, e collegati all’interruttore del generatore tramite cavi. I banchi di carico fissi vengono installati accanto all’impianto o sul container, collegati tramite un interruttore dedicato e azionati dal sistema di controllo del generatore o dal sistema di gestione dell’edificio secondo una programmazione prestabilita; vengono scelti nei casi in cui la prova mensile debba essere eseguita sotto carico senza dover introdurre apparecchiature all’interno: centri dati, ospedali, siti remoti e container generatori forniti come impianti completi.
Le dimensioni di un banco di carico permanente sono una decisione: un banco a piena potenza prova tutto ma costa di più e occupa spazio; un banco più piccolo previene il wet stacking e allena il sistema senza dimostrarne la piena capacità. AXON costruisce banchi di carico fittizi come unità autonome e integrati nei container per gruppi, abbinati al regime di prova del sito.
In breve
- Un banco di carico assorbe un carico regolabile, consentendo così di testare un generatore in assenza di utenze
- Resistivo per la prova base del motore, reattivo per carichi di tipo motore, capacitivo per carichi di tipo UPS
- Prove di accettazione in fabbrica e in cantiere: cicli di carico, risposta transitoria, ore sotto carico
- Impedisce la formazione di depositi umidi nei gruppi elettrogeni di riserva che, in caso contrario, funzionerebbero a vuoto
- Portatile per la messa in servizio e le prove annuali; fisso per le prove periodiche
- AXON realizza banchi di carico fittizi sia autonomi che integrati in container
Che cosa inviarci con la richiesta
- Potenza nominale del generatore in kW / kVA, tensione e frequenza
- Solo resistivo o resistivo-reattivo
- Installazione portatile, su rimorchio o fissa
- Controllo: locale, tramite il controller del generatore o tramite il sistema di gestione dell’edificio
- La temperatura ambiente e lo spazio disponibile per l’aria calda
- Programma di collaudo: prove mensili, collaudo completo annuale, messa in servizio
Le domande più frequenti
Di quale dimensione deve essere il banco di carico di cui ho bisogno?
Dipende dalla prova. Una prova di accettazione richiede la piena potenza del gruppo; l'allenamento di routine può usare un banco più piccolo. Inviando la potenza del gruppo e il regime di prova, AXON propone la dimensione.
È sufficiente un banco di carico resistivo?
Per la maggior parte delle prove di accettazione di motori e gruppi, sì. Un carico reattivo mette alla prova alternatore e regolatore di tensione come fanno i carichi reali; le specifiche per siti critici lo richiedono spesso.
Dove va a finire il calore?
Nell'aria: tutto ciò che il banco di carico assorbe dal gruppo esce come aria calda. Ha bisogno di spazio libero o di un condotto verso l'esterno, e la sua aspirazione non deve essere quella dell'aria di raffreddamento del gruppo.
È possibile utilizzare un carico simulato su un UPS?
Sì; i banchi di carico consentono di testare i sistemi UPS, l’autonomia delle batterie e i generatori. Le unità capacitive o resistive-reattive coprono i fattori di potenza presentati dai carichi degli UPS.
Con quale frequenza è necessario testare un generatore di riserva sotto carico?
Una breve marcia regolare, una marcia periodica con il banco di carico e una prova a pieno carico ogni anno sono programmi comuni; lo standard del sito e la raccomandazione del costruttore del motore decidono.
Prodotti
- Banco di carico per il collaudo dei gruppi elettrogeni
- Container per gruppi elettrogeni
- Quadro interruttori
Approfondimenti
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